如何定義和分類中國的工業軟件

[作者簡介]

趙敏，正高級工程師，走向智能研究院執行院長，中國發明協會常務理事，創新方法研究會常務理事，走向智能研究院執行院長，工信部CPS發展論壇副秘書長，英諾維盛公司總經理。國內著名創新方法專家，兩化融合/智能制造專家。36年來一直致力于企業如何實現創新、轉型的研究與實踐，在國內外媒體和國際國內學術會議發表文章和論文百余篇，為企業解決眾多技術難題。著有《創新的方法》、《TRIZ入門及實踐》、《知識工程與創新》、《TRIZ進階及實戰》、《三體智能革命》、《智能制造術語解讀》和《機·智：從數字化車間走向智能制造》等專著和合著。

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近兩年，“工業軟件”這個術語在市場上被屢屢提起，乃至在各種文件中被使用，已成為一個熱詞。市場上有很多說法，都是對工業軟件的定義或闡述。但仔細一看，只是“制造業信息化軟件”的某個子集而已，甚至某些知名軟件專家，也在用“制造業信息化軟件”語境在描述體量要大得多的“工業軟件”。因此，國內市場上出現了一個很有趣的現象，大家都在說工業軟件，但是好像說的并不完全是一回事。

鑒于此，筆者給出了一些自己的見解和總結。筆者認為，對工業軟件的認識，首先要從工業本身開始。

一、工業與制造業的劃分

工業（Industry）是指采集原料，并把它們加工成產品的工作和過程。

關于工業的分類是一個比較復雜的過程。大致上，可以按照產品體量分為重工業和輕工業。國家統計局編制的《中國統計年鑒》中，對重工業（含化工）的定義是：為國民經濟各部門提供物質技術基礎的主要生產資料的工業。對輕工業的定義是主要提供生活消費品和制作手工工具的工業。當然，也可以在重工業中把化學工業分出來，變成重、化和輕的劃分。甚至，在新工業革命不斷發展的前提下，包含了信息技術、生物技術和新材料技術的“高新工業”也已登堂入室，成為工業中的重要組成部分。目前還沒有在官方文件看到這種新劃分。

無論是傳統的“重/輕、重/化/輕”，還是未來的“重/化/輕/高”，都以相對簡單的方式，明確了工業范疇與內涵的劃分，有了一個基本靠譜的說法。至于不同范疇工業要素之間的交叉與融合，則暫不討論，讓工業本身的發展、進化與創新，去給出最終結果。

在上述工業范疇劃分中，重工業中包含了：

采掘（伐）工業。

原材料工業。

加工工業。

讓我們再來看制造業的范疇，如果把“提供生活消費品和制作手工工具”的輕工業算上的話，國內的“XX百科”都是這樣定義制造業：“制造業是指機械工業時代對制造資源（物料、能源、設備、工具、資金、技術、信息和人力等），按照市場要求，通過制造過程轉化為可供人們使用和利用的大型工具、工業品與生活消費產品的行業。”

通過上述比較可以看出，在工業范疇里有采掘（伐）工業、原材料工業和能源工業，而在制造業概念中通常不包括這三個工業領域。因此，工業的范疇至少包含了制造、采掘（伐）、原材料和能源四大行業，或者說，工業由制造、采掘（伐）、原材料和能源這四大行業組成。

顯然，制造業是工業的一個子集。工業包含了制造業同時還含括了其他三大行業。

二、工業信息化與制造業信息化

一個源于制造業的經典定義：制造業信息化將信息技術、自動化技術和現代管理技術與制造技術相結合，可以改善制造企業的經營、管理、產品開發和生產等各個環節，提高生產效率、產品質量和企業的創新能力，降低消耗，帶動產品設計方法和設計工具的創新、企業管理模式的創新、制造技術的創新以及企業間協作關系的創新，從而實現產品設計制造和企業管理的信息化、生產過程控制的智能化、制造裝備的數控化以及咨詢服務的網絡化，全面提升我國制造業的競爭力。

工業信息化是一個大得多的概念，它既包括了上面提到的制造業信息化，也包括了采掘信息化、能源信息化和原材料信息化等更大的領域。顯然不可以用制造業信息化去以偏概全，簡單替代工業信息化的內容。

需要指出的是，工業信息化還承載了一個更大的概念即“兩化融合”。兩化融合內涵上是指工業化與信息化的融合，進一步指兩化深度融合，其含義顯然包括但不限于制造業與信息化的融合。工業化與信息化的融合，包含了技術融合、產品融合、業務融合和產業衍生四個方面，是工業與信息化部近十年一直在力推的部級重大計劃，也產生了諸如《中國”兩化”融合發展報告》、兩化融合管理體系和國家標準《工業企業信息化和工業化融合評估規范》等重要成果兩化融合是國家級的工業發展戰略，是工信部立部之本，是《中國制造2025》中的主攻方向。另外，兩化融合既是智能制造和工業互聯網的頂層約束條件，也是新工業革命的重要特征，還是一把衡量工業轉型升級的落地標尺。

在概念的從屬關系上，工業信息化必然包含制造業信息化。同理，工業軟件必然包含制造業信息化軟件。

三、工業軟件與制造業信息化軟件

現在市場上流行的一些“工業軟件”說法或“定義”，在內涵上缺少很多內容，大都是指“以制造業為目的的軟件”，不是“以工業為目的的軟件”。

平時大家所說的CAD、CAE、CAM、CAT和CAPP等CAx軟件，PDM/PLM、ERP、MES和MRO等耳熱能洋的軟件，包括比較小眾的計算機輔助測試（CAT）、計算機輔助創新（CAI）和逆向工程（RE）軟件等。其實基本上都可以劃歸為“制造業信息化軟件”，并不完全是“工業信息化軟件”或“工業軟件”，因為這些軟件的用戶基本上是制造業用戶。

談及“制造業信息化軟件”，還有很多專業軟件應該劃入其中，如工藝系統專業軟件、配管專業軟件、容器專業軟件、電氣專業軟件、微電子專業軟件、儀表專業軟件、光學專業軟件、核反應堆專業軟件、船舶設計軟件、物理模型建模軟件、PCB及IC設計軟件和嵌入式軟件等。

如果再擴展到制造業以外，其他專業領域的軟件，如建筑結構專業軟件、分析檢驗專業軟件、環保節能專業軟件、建筑專業軟件、暖通空調專業軟件、儲運專業軟件、給排水專業軟件、估算專業軟件、項目管理專業軟件、預測分析計量軟件、標準與規范軟件、工業物流和工業信息服務等，則是更大的工業軟件家族。

在工業軟件的范疇中，必須包括用于采掘（伐）、原材料和能源工業的軟件，對任何一種原材料的勘探、測量與采掘、采伐，對原材料的分析、加工和檢測，對電力、燃氣、水、氫、風、光伏和生物等能源的管理、檢測和維修等，都屬于工業軟件之列，如設施設計/施工/運維軟件、流體管道仿真軟件、電力運營軟件、油田勘探仿真軟件、油藏建模軟件和軋鋼質量數據分析軟件等，包括正在快速發展的“工業操作系統”（也稱工業安卓，或工業互聯網平臺）和工業APP等，也應該包含在工業軟件范疇之內。

我們參考國外某專業人士對工業軟件的描述：“工業軟件是用于采礦、化工、電力、石油、天然氣和制造業等行業的建設承包商的程序、過程和信息的集合。工業軟件的功能范圍從評估、工作成本計算、施工管理和調度到高度專業化的鋼鐵設計和其他制造過程的解決方案。（Industrial software is a collection of programs，processesandinformation for constructinn contractors in sectorssuch as mining，chemical，power，oil，gas and manufacturing.Industrial software performs functionsranging fromestimating，job costing，construction management andscheduling tohighly specialized solutions for steel designand other manufacturingprocesses.”），其他的定義也類似于此。

工信部信息化和軟件服務業司，在與工業軟件產業發展有關的文件中指出：工業軟件指專用于或主要用于工業領域，為提高工業企業研發、制造、生產管理水平和工業裝備性能的軟件。該定義首先明確了“用于工業領域”這個大圈子。這個大圈子的界定，與我在《工業軟件，何以姓“工”》的文章中指出的：“從目的上來說，所有用于工業目的的軟件都應該稱作工業軟件。”說法一致。

值得指出的是，工業軟件不包括那些通用系統軟件和應用軟件，如電腦操作系統、通信軟件、通用數據庫、辦公軟件、社交軟件和金融軟件等。

四、工業軟件的體系建設

工業軟件的分類一直是一個非常復雜的問題。到底是按照行業來分，還是按照功能來分，或者是按照生命周期來分，都不太容易分得特別清晰。

因此，目前在國內外，基本上還是按照傳統的通用軟件的分類來命名和分類產品，如CAD、PDM和MES等。這樣的劃分方式客觀上造成了工業軟件種類和數量的龐大、冗余。僅在波音，針對飛機這樣的復雜產品的全生命周期中的每一個環節和每一個流程，就使用了數干種軟件（約8000種），其中外購商用軟件約1000種。如此多的商用和自用工業軟件門類，如果缺乏科學的分類和簡明的命名，是非常不容易學習、理解和掌握的，更不用說以“自主可控”或“安可”的形式進行研發追趕了。

另一方面，從話語權和工業文化自信來說，我們在包括工業軟件在內的諸多技術領域一直是跟隨國外的命名習慣，國外怎么命名，我們就怎么沿用，甚至翻譯錯了也篤信不疑。我們已經在仿制和跟隨的道路上行進得太久，甚至形成了膜拜他人的習慣。

筆者根據長期觀察與獨立思考，給出了一個新的工業軟件體系結構圖，嘗試重新劃分和命名了一些常見的工業軟件，如圖所示。重新分類后的每種軟件的簡要說明，如表所示。

該工業軟件分類方式，以“工X軟件”的方式命名，四字一詞，簡明扼要、容易理解且分類清晰。如果政府能夠出面支持和推廣，以這樣的冠名作為項目立項、招投標和國際采購基礎，相信幾年后，就可以在業界得到廣泛的認可和傳播使用。

當我們用這樣的方式來分類工業軟件，并在市場上加以規范秈推廣后，工業軟件的“賽道”就會逐漸發生變化，就會從原有的國外分類的工業軟件賽道，逐漸轉向中國分類的工業軟件賽道。在此基礎上，才有命名基礎和技術空間去考慮“換道超車”的大事。如果停留在原有命名的賽道上，在看得見的二、三十年內，國產軟件已沒有任何趕超機會。

五、“英”名之困：如何讀寫“APP”

以現在很熱的“工業APP”的名稱而論，該詞應該是借鑒了手機APP的術語而形成。如果網上檢索“APP”的話，將會看到其對應的解釋往往是“應用程序，Application的縮寫，指手機軟件”。該縮略語前面加上工業二字，意思就成了“工業應用程序，工業應用軟件，類似手機APP形式的工業應用軟件”。

其實“APP”本身是一個讓人略感困惑的詞匯，對以英文為母語的人來說，沒有任何聽、讀、寫或理解的問題。但是如果在中文中混雜了類似“APP”這樣的詞匯，如“工業APP”這樣的中英文組合，就會引起某些困擾。

首先，不符合國家行文和出版規范。廣電總局自2010年起要求央視等媒體盡量屏蔽英語縮略詞，轉而使用中文全稱。隨后新聞出版總署也出臺類似“禁縮令”，要求在漢語出版物中，禁止隨意夾帶使用英文單詞或字母縮寫等外國語言文字。在行政指令約束下，未來在中文中夾帶的英文縮略語會越來越少。因此，減少使用諸如APP這樣的英文縮略語，無疑是明智選擇。

其次，誦讀也是一個問題，對于很多比較正式的場合用中英文混合發音總是有一點不正規的感覺。不少沒有學過英語的普羅大眾也未必能聽懂這些英文縮略語的意思。

第三，“禁縮令”早有先例。在很多非英語國家，為了維護語言的純潔性，已經命令禁止使用國外縮略語。

最后，也是最重要的，我們應該逐漸樹立中國人自己的工業文化自信，逐漸擺脫對英文縮略語的依賴。對于工業領域的外來術語，我們應該有相對應的中文翻譯和便于理解、記憶的中文縮略語。

因此，“工業APP”，取其“工業應用軟件”之意，筆者將其譯作“工應軟件”，也算是恰當的。首先，該術語是全中文術語，消除了中英文混合;其次是減少了一個讀音，從五個讀音變成了四個讀音;再者減少了一個字符，從五個字符變成了四個字符;而且，簡化后的中文縮略語并不影響其本身的含義。同時，以工字開頭，以四個字為一組的術語，簡單明了，一看就懂，有利于記憶和傳播。

六、結語

工業與制造業是包含與被包含的兩個概念和不同范疇。同理，工業軟件與制造業信息化軟件也是包含與被包含的兩個概念和不同范疇。希望以后能準確理解工業軟件，莫再出現以制造業信息化軟件來指代工業軟件的“以偏概全”現象。

本文給出了屬于中國人自己的定義和分，這為以后國產軟件的研制開辟了一條“蹊徑”，或許這條“蹊徑”可以越走越寬，日后成為坦途。

本文對工業軟件的分類，是直接在清晰的中文概念上進行分類的，這將有助于消除因為英文翻譯帶來的任何語義上的歧義或缺失，也有助于消除因為使用英文而不符合國家規定的行文標準和命名規范。

謹以此文，拋轉引玉，歡迎深入討論。